混沌：开创新科学混沌：开创新科学Chaos: Making A New ScienceChaos: Making A New Science理论与计算物理研究所理论与计算物理研究所物理学与信息技术学院物理学与信息技术学院屈世显目 录目 录引言决定论的辉煌与终结混沌：确定性系统中的内禀随机运动分形与标度不变性结束语一一 .. 引 言引 言新科学 新科学 v.s. v.s. 传统科学传统科学整体论 整体论 v.s. v.s. 还原论还原论东方哲学 东方哲学 v.s. v.s. 西方哲学西方哲学混沌：开创新科学混沌：开创新科学举例：宇宙的起源举例：宇宙的起源 Georges Lemaître Georges Lemaître Big Bang (Big Bang ( 大爆炸大爆炸 )) 老子曰：道生一，一生二， 二生三，三生万物 . 二二 .. 决定论的辉煌与终结决定论的辉煌与终结 自然界有规律可循，人类可以发现它们。基本规律具有普适性。 世界是简单的、美妙的，和谐的、可以用数学方程式精确描述。2.12.1 还原论的世界图景还原论的世界图景 天地有大美而不言，万物有成理而不说。夫圣人者原天地之美，而达万物之理。 庄子，《知北游》 境自远尘皆入咏，物含妙理总堪寻。 （颐和园铜停出口处对联）1686 年牛顿的墓志铭（诗人蒲柏）牛顿的墓志铭（诗人蒲柏）：：自然和自然的法则自然和自然的法则在黑夜中隐藏。上帝说，在黑夜中隐藏。上帝说，让牛顿去吧，于是一切让牛顿去吧，于是一切都已照亮。都已照亮。 牛顿定律 + 万有引力定律世界的体系 人类掌握了描述自人类掌握了描述自然的工具然的工具！！可依据牛可依据牛顿的理论探究宇宙万顿的理论探究宇宙万物、预测未来。物、预测未来。2.2 还原论 (Reductionism) 的范式源于：古希腊 , 留基伯 (BC440), 德谟克利特 发展：经过弗兰西斯 · 培根、笛卡尔和信念：事物一经分解，将变得简单。操作流程：见图（点图标）最终目的最终目的：：建立包罗万象的建立包罗万象的““大统一理论大统一理论””(B.C. 460-B.C.370), 伊壁鸠鲁 ,,代科学的基础。。。伽利略的继承和发扬，奠定了近 假如有一位智者在任一给定时刻都能洞见所有支配自然界的力和组成自然界的存在物之间的相互位置，假如这一智者的智慧巨大到足以对自然界的所有数据进行分析，他就能将宇宙最大的天体和最小的原子的运动统统纳入单一的公式之中。对这样的智者来说，没有什么是不能确定的，未来同过去一样都历历在目。 —— Lapace, 《概率的解析理论》 ,...
